Java volatile的記憶體語義

2021-08-28 09:10:18 字數 995 閱讀 7760

volatile變數自身具有下列特性:

可見性。對乙個volatile變數讀,總是能看到(任意執行緒)對這個volatile變數最後的寫入。

原子性。對任意單個volatile變數的讀/寫具有原子性,但類似volatile這種復合操作不具有原子性。

volatile寫-讀的記憶體語義:

當寫乙個volatile變數時,jmm會把該執行緒對應的本地記憶體中的共享變數值重新整理到主記憶體。

當讀乙個volatile變數時,jmm會把該執行緒對應的本地記憶體置為無效。執行緒接下來將從主記憶體中讀取共享變數。

為了實現volatile記憶體語義,jmm會分別限制這兩種型別的重排序型別。

是否能重排

第二個操作

第乙個操作

普通讀/寫

volatile讀

volatile寫

普通讀/寫

novolatile讀

nono

novolatile寫

nono

從表中可以看出:當第二個操作是volatile寫時,不管第乙個操作是什麼,都不能重排序。這個規則確保volatile寫之前的不會被編譯器重排序到volatile寫之後。

當第乙個操作是volatile讀時,不管第二個操作是什麼,都不能重排序。這個規則確保volatile讀之後的操作不會被編譯器重排序到volatile讀之前,

當第乙個操作是volatile寫,第二個操作是volatile讀,不能重排序。

在每個volatile寫操作的前面插入乙個storestore屏障

在每個volatile寫操作後面插入乙個storeload屏障

在每個volatile讀操作後面插入乙個loadload屏障

在每個volatile讀操作的後面插入乙個storestore屏障

由於volatile僅僅保證對單個volatile變數的讀/寫具有原子性,而鎖的互斥執行的特性可以確保對整個臨界區**的執行具有原子性。在功能上,鎖比volatile更強大;在可伸縮性和執行效能上,volatile更具有優勢。

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